美国高新技术产业发展SFF经济
发布时间:2025-06-09
美国高新技术产业发展SFF经济
高新技术的发展是新经济的动力源泉,20世纪90年代美国新经济的出现与美国高新技术的发展息息相关。
美国高新技术发展概况
过去10年来,美国高科技发展的特点是:高效率、高智能。高投资、高竞争、高风险、高潜力。在性质上,高科技具有定性变化,体现在超塑性、超高温、超低温、超导性、超高速、超密度、超小;在范围内,扩展、渗透、跨部门应用,使传统工业部门分类界限模糊;在时间上,高科技向生产力的周期缩短;在与传统产业的关系中,许多关键参数,如长期战略、结构、投资模式,一些传统观点和方法不再适用。高科技的发展导致了知识密集型、技术创新综合、科学边缘化、方法系统化、科研社会化、产品智能化和社会信息化。
(1)信息技术
目前,高新技术发展的集中代表和主要技术领域是信息技术领域。主观地说,信息技术是一种可以扩展人类信息器官功能的技术;客观地说,信息技术是一种操作信息的技术。信息技术无疑是目前发展最快的技术,美国在这一领域仍处于领先地位。信息技术主要由与通信相结合的计算机和互联网技术组成,包括专家系统、成像技术、自动化技术、机器人技术、传感技术和机械电子技术(如各种产品、系统和设备中的微处理器)。美国的网络技术是众所周知的,而美国高性能计算机技术的发展集中在美国信息技术的发展上。
自1992年以来,美国实施了高性能计算机和通信计划,大大促进了先进设备、可伸缩超级计算机系统和高速网络的创新和进展。超级计算机广泛应用于气象预报、环境监测、生物医学、流体力学、地球物理学、先进制造技术等方面,因为高性能计算机和通信对美国国家安全和保持美国未来优势至关重要,因此美国政府将保持长期持续投资,鼓励技术创新,建立政府、工业和学术界的密切合作。美国政府总结了过去,制定了新的目标,并将该计划推向了更深入、更高的水平。这一想法充分反映在美国提出的以下三个计划中。
①加快战略计算计划(AcceleratedStrategicCbrrlputiflgImnative.ASCI),它是美国能源部支持的一个8年投资10亿美元的项目。其目的是为模拟核实验武器储备管理提供足够的计算能力。该计划是美国政府停止核武器实验的一部分。其任务是在2002年左右开发每秒100万亿次浮点计算的超级计算机。
②高性能计算机现代化计划(HPCModernizationPTOgrarn),它是美国国防部支持的一个8年投资20亿$的项目。其目的是提高国防研究能力,降低武器设计和测试成本,并保持美国的军事优势。其任务是建立16个高速网络连接的高性能计算中心,其中4个是大型计算中心。
③每秒千万亿浮点计算(PetaflopsCbrllputiflg)该计划是美国政府支持的前瞻性计划,目前正处于讨论阶段。其任务是在20年内开发一台每秒1000万亿次浮点运算的超级计算机。
为了保证核武器的安全性和可靠性,必须掌握并进行三维模拟计算。美国称这项任务为基于科学的库存管理(Science-basedstockpilesteward被称为。它将非核物理和高能爆炸的实验模拟与核物理研究、先进材料、化学和工程技术相结合,因此需要最强大的超级计算机,应用于核武器管理和科学工程计算,并可靠地取代地下核试验的计算机。
在美国能源部的大力支持下,桑地亚、洛斯·阿拉莫斯和劳伦斯·利弗莫尔三个国家实验室以及IBM参与了这一计划。三家超级计算机公司,tol和crsy,以及415所大学。第一阶段的目标是在1998年实现每秒3万亿次浮点计算的超级计算机。首先,美国能源部委托Intel公司于1995年每秒开发1万亿台超级计算机,并于1996年12月16日正式发布。这是超级计算机发展史上的一个重大突破。随后,1996年,克林顿总统亲自宣布委托IBM、SGI和Cray每秒制造3万亿台超级计算机,目前正在开发和开发中。第二阶段将在2002年左右实现每秒100万亿台超级计算机的目标。现有技术尚未解决计算机每秒1000万亿次的进一步目标,需要技术上的突破性创新和变革。目前,它们只处于探索和寻找解决方案的阶段。
总的来说,面对新的世界发展模式和军事形势的快速变化,美国政府试图加强国防作为高科技发展的驱动力,利用高科技创造新的军事竞争环境,利用商业技术开发新一代高性能计算机,最终实现军事技术、高科技开发和高科技商业化同步发展的目的。美国的信息技术在许多其他方面也取得了重大进展。例如,1997年,IBM解决了用导电性更好的铜代替铝制造硅芯片的问题,因此可以降低芯片成本30%,加工时间缩短40%。
(2)制造技术
在20世纪90年代的制造业中,自动化、高效率和日益流行的通信网络应用为未来的发展开辟了道路。先进的制造技术是制造业将机械、电子、信息、材料、能源和现代管理的成果综合应用于整个制造过程,即设计、制造、检测、管理和售后服务,实现高质量、高效、低消耗、灵活生产,实现理想的经济效益的技术总称。制造技术已经经历了五个发展阶段。一是制造技术的替代阶段。二是以数控机床、加工中心、工业机器人为代表的柔性制造单元阶段;三是以柔性制造系统和分散控制系统为代表的生产过程控制系统阶段;四是以计算机集成制造系统为代表的(CIMS)以计算机集成过程系统为代表的企业内部集成、单元加工过程和智能阶段;第五阶段是以CIMS开发的新标志——敏捷制造系统为代表的敏捷制造阶段,以提高企业在不可预见的多变环境中的生存能力。
1991年,美国提出先进制造技术(AMT)——敏捷制造企业的发展战略。1995年12月,更具体地阐述了先进制造技术中的网络概念和结构。目前,美国已将AMT列为下个世纪重点发展的关键技术之一。
世纪网络将全球化,制造业将全球化。从获取需求信息,到产品分析设计,购买原辅材料和零部件,加工制造,直到营销,整个生产过程也将全球化。一旦先进的制造技术成熟,发达国家将不再依赖于发展中国家的廉价劳动力。